EN sedimentkjerne hentet opp fra bunnen av et fjellvann. foto: Anne Bjune

navn: ANNE BJUNE fag: Stipendiat i BOTANIKK navn: JORUNN LARSEN fag: post.doc. i BOTANIKK

arkivet i innsjøen

FOR Å KUNNE MODELLERE FREMTIDENS KLIMA, TRENGER VI Å VITE HVORDAN DET HAR ENDRET SEG I FORTIDEN. VED Å KJENNE TIL PLANTENES TOLERANSE OVERFOR MILJØFORANDRINGER, KAN VI REKONSTRUERE FORTIDENS MILJØ OG KLIMA VED Å STUDERE INNHOLDET AV POLLEN OG ANDRE PLANTERESTER I INNSJØSEDIMENTER.

De siste Årene har det vært en økende oppmerksomhet og interesse både i media og blant forskere om fremtidens klima. Den menneskelige aktiviteten har de siste tiårene ført til økning i CO2, metan og andre drivhusgasser både på grunn av industrien, jordbruket, og endringer i samfunnsstrukturen. Ulike modelleringer er gjort som viser hvordan den globale temperaturen vil endre seg dersom mengden av CO2 dobles, og hvilke konsekvenser dette vil ha. Mennesker har til alle tider vært opptatt av hvordan været er og hvordan det vil bli. Klima er en beskrivelse av gjennomsnittsværet på et sted eller område, slik det framkommer når enkeltobservasjoner bearbeides statistisk etter internasjonale retningslinjer. Klimaet forteller altså noe om værforholdene på et sted over tid. For å kunne si noe om fremtidens klima og hvor mye den menneskelige aktiviteten spiller inn, er det viktig å vite noe om hvor store de naturlige svingningene i klima har vært tilbake i tid.

Instrumentelle data har kun eksistert siden 1800-tallet der parametere som nedbør, temperatur og vind er blitt målt mer eller mindre systematisk ved ulike klimastasjoner. I tillegg til disse målte dataene kan man hente ut noe informasjon om klimaendringer fra historiske data. Disse strekker seg noe lenger tilbake i tid. For eksempel tror man at de vikingene som koloniserte Grønland rundt år 1000 måtte reise fra øya omkring år 1350 fordi klimaet ble kaldere slik at blant annet isen på havet ble tykkere og lå lengre, og dermed gjorde fisket vanskeligere. Vi vet også at en del gårder på Vestlandet på 1700-tallet ikke fikk betalt skatt til kongen i København fordi somrene var kalde og avlingene dårlige. På den samme tiden vokste breene her på Vestlandet på grunn av økt nedbør om vinteren, og flere gårder ble tatt av ismassene.

Vi prøver Å rekonstruere hvordan klimaet har vært i tiden utover de instrumentelle og historiske data, i perioden fra forrige istids slutt og fram til i dag i som kalles holosen (ca. siste 10 000 år). De viktigste parametrene vi ønsker å rekonstruere er nedbør og temperatur, men det er også viktig å kunne rekonstruere andre miljøparametere, som for eksempel en innsjøs pH, for å forstå sammenhengen mellom klimaendringer og miljøparametere som har betydning for plante- og dyrelivet.

Etter siste istid ble det dannet mange innsjøer og små bassenger innover i landet ettersom isen smeltet ned. Disse innsjøene inneholder blant annet plantemateriale, dyrerester og bergartsfragmenter, noe som til sammen utgjør innsjøsedimenter. Disse fungerer som et arkiv for det som blir fraktet dit gjennom luft (for eksempel pollen og større planterester), planter og dyr som har levd i innsjøen slik som diatoméer (mikroskopiske plantealger) og fjærmygg, og planter og dyr som har levd i området rundt vannet. Vi vet at mange planter er avhengige av helt spesielle klimatiske forhold for å kunne vokse og formere seg, de kan dermed brukes som indikatorer for klimaet på voksestedet. Eføy (Hedera helix) vokser for eksempel ikke naturlig i områder som har lavere temperatur i den kaldeste måneden enn -2º C. Bregnen smørtelg (Oreopteris limbosperma) opptrer bare i vestnorske fjellbjørkeskoger fordi den er avhengig av et tykt isolerende snødekke om vinteren. Andre planter er ikke avhengig av temperatur eller nedbør direkte, men kan reagere på andre miljøforandringer som er et resultat av en klimaforandring. Både uavhengig og som følge av at jordsmonnet og vegetasjonen forandrer seg på land, foregår det også kjemiske og fysiske forandringer i vannet som har betydning for plante- og dyrelivet der. I enhver innsjø eller mindre basseng lever det millioner av mikroskopiske plantealger som kan fortelle oss indirekte om hvordan klima og vegetasjonsforandringer har påvirket miljøet i vannet.

Pollenkorn

Vi antar at den responsen planter, enten de vokser på land eller det er plantealger i innsjøene, har til klima og andre miljøfaktorer, har vært den samme gjennom tid. Ved å kjenne til plantenes toleranse overfor miljøforandringer og deres optimale levekår i dag, kan vi rekonstruere fortidens miljø og klima ved å studere innholdet av pollen og andre planterester i innsjøsedimenter. Slik får vi en kontinuerlig rekonstruksjon av fortidens klima på lokaliteter der man har god alderskontroll med radiokarbon-daterte innsjøsedimenter.

Etter siste istid har både temperaturen og nedbørsmengdene i Norge variert. Rett etter at den store innlandsisen som dekket de største delene av landet vårt begynte å smelte, ble de åpne områdene med lite og næringsfattig jordsmonn kolonisert av en rekke pionerplanter som musøre, rødsildre og andre planter som vi finner igjen i høyfjellet i dag. Etter som jordsmonnet utviklet seg og flere av plantene fikk tid til å kolonisere de åpne områdene, ble landskapet til slutt skogkledd, først med bjørk, or og furu. Seinere i den varmeste perioden etter siste istid, var også mer varmekrevende løvtrær som alm, ask, hassel og lind til stede i større grad enn i dag. Tregrensene gikk høyere til fjells, enkelte steder så mye som 2-300 meter høyere enn i dag.

For 3000 År siden var det en klimaforandring der nedbørsmengdene økte og sommertemperaturene ble lavere, samtidig skjedde en spredning av det åpne lyngheilandskapet man ser langs vestkysten av Norge i dag. Et landskap som er dannet både ved påvirkning av mennesket ved bruk til beiteområder og slåttemarker, og av endringer i det regionale klimaet.

I løpet av de siste 100-150 År har det vært store endringer i klimaet, der menneskeskapte utslipp av klimagasser antas ha en medvirkende årsak, spesielt de siste 30 til 50 år. I følge en rapport fra FNs klimapanel (IPCC) har den globale middeltemperaturen økt med ca. 0,6ºC, og på nordlige breddegrader har nedbøren økt med mellom 5 og 10 % i det 20. århundre. Økt temperatur og nedbør kan blant annet føre til at havnivået stiger fordi vannmassene i havet utvider seg når temperaturen stiger, og en temperaturøkning over land vil føre til at ismassene som er lagret i breene våre smelter og store mengden vann vil renne ut i havet. Slike endringene kan ha store konsekvenser for naturen vi omgir oss med. I noen områder kan dramatiske, og også katastrofale, hendelser som stormer, orkaner og kraftige regnskyll eller tørkeperioder bli vanligere enn det vi har i dag. Alt dette påvirker i sin tur livsbetingelsene for dyr og planter, og for menneskers bosetting, jordbruk og næringsvirksomhet.